電源和電流教學(xué)設(shè)計

《電源和電流》教學(xué)設(shè)計一、教材分析學(xué)生在學(xué)習(xí)了第一單元的靜電場， 對電場力做功， 電勢能的變化已經(jīng)有了已經(jīng)有了較深刻的認(rèn)識， 此刻不失時機(jī)的引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識恒定電場， 是符合學(xué)生心里特點(diǎn)。教材首先利用學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的等勢體上電荷的分布和轉(zhuǎn)移情況， 然后引導(dǎo)學(xué)生分析恒定電場形成的過程，并引出了電源和恒定電流的定義，和物理意義。教師引導(dǎo)學(xué)生分析思考，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)物理的興趣。用上一章學(xué)過的電場知識入手，分析、討論問題，有效地將“場”和“路”的知識相聯(lián)系，有利于培養(yǎng)學(xué)生不斷用學(xué)到的知識分析、 解決實(shí)際問題的意識和能力二、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能：1）了解形成電流的條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場。初步體會動態(tài)平衡的思想2）理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定；理解恒定電流3）經(jīng)歷金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動速率的推導(dǎo)過程，從微觀的角度理解導(dǎo)體中電荷定向移動與電流之間的關(guān)系2、過程與方法：在理解恒定電流的基礎(chǔ)上，會靈活運(yùn)用公式計算電流的大小。3、情感與價值觀：通過本節(jié)對電源、電流的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理問題。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重 點(diǎn)：1、理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。2、會靈活運(yùn)用公式計算電流的大小難 點(diǎn)：1、電源在電路中作用；2、導(dǎo)體中的恒定電場的形成3、區(qū)分電子定向移動的速率和在導(dǎo)線中建立電場的速率這兩個不同的概念易錯點(diǎn)：在電解液導(dǎo)電時，忽視正、負(fù)離子反向移動對電流的貢獻(xiàn)而導(dǎo)致錯解四學(xué)情分析恒定電流是研究電場的又一跨越， 學(xué)生具備靜電場的基礎(chǔ)知識是學(xué)習(xí)恒定電場的基礎(chǔ)和保證， 學(xué)生參與了靜電場的學(xué)習(xí)中， 對電場研究有了重要性的一定認(rèn)識，既充滿期待，但是靜電場的電勢能，電場力做功，讓學(xué)生覺得知識有些凌亂，因此，課堂教學(xué)中，可以采用教師引導(dǎo)學(xué)生分析，學(xué)生主動思考，師生共同總結(jié)（最好是教師先聽學(xué)生的總結(jié)，再加以點(diǎn)評，這樣既能發(fā)散學(xué)生的思維，調(diào)動學(xué)生的積極性，活躍課堂氣氛，又能減少學(xué)生學(xué)習(xí)物理的恐懼感。五、教學(xué)方法 探究、講授、討論、練習(xí)六、教具準(zhǔn)備 投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備七、教學(xué)過程教師活動：為什么雷鳴電閃時， 強(qiáng)大的電流能使天空發(fā)出耀眼的強(qiáng)光， 但它只能存在于一瞬間，而手電筒中的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光？通過現(xiàn)象對比，激發(fā)學(xué)生的求知欲。調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。過渡：要回答這個問題，就要從電源的知識學(xué)起。一．電源【探究問題】： (1)電流是怎樣形成的？教師：（投影）教材圖 2.1－1，（如圖所示）分別帶正、負(fù)電荷的 A、B兩個導(dǎo)體球，它們的周圍存在電場。如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來，分析 A、B周圍的電場、 A、B之間的電勢差會發(fā)生什么變化？最后， A、B兩個導(dǎo)體球會達(dá)到什么狀態(tài)？ R中出現(xiàn)了怎樣的電流？學(xué)生活動：在教師的引導(dǎo)下，分析 A、B周圍的電場、 A、B之間的電勢差的變化情況。認(rèn)識到，最終 A、B兩個導(dǎo)體球會達(dá)到靜電平衡狀態(tài)。理解導(dǎo)線 R中的電流只能是瞬時的。【探究問題】 (2) 怎樣才能形成持續(xù)的電流？（讓學(xué)生思考回答—電源）類比：（把電源的作用與抽水機(jī)進(jìn)行類比） 如圖2—1，水池A、B的水面有一定的高度差，若在 A、B之間用一細(xì)管連起來，則水在重力的作用下定向運(yùn)動，從水池 A運(yùn)動到水池B。A、B之間的高度差很快消失，在這種情況下，水管中只可能有一個瞬時水流。教師提問：怎攔才能使水管中有源源不斷的水流呢 ?讓學(xué)生回答：可在A、B之間連接一臺抽水機(jī)，將水池B中的水抽到水池A中，這樣可保持A、B之間的高度差，從而使水管中有源源不斷的水流。歸納：電源就是把自由電子從正極搬遷到負(fù)極的裝置。（從能量的角度看，電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置）探究結(jié)論：形成電流的條件1）存在自由電荷金屬導(dǎo)體——自由電子電解液——正、負(fù)離子2）導(dǎo)體兩端存在電壓電源的作用是保持導(dǎo)體兩端的電壓，使導(dǎo)體中有持續(xù)的電流板書：電源的定義一、電源1．（1）電源的定義：電源是不斷把負(fù)電花從正極搬運(yùn)到負(fù)極從而維持正負(fù)極之間一定電勢差的裝置．電源的作用：電源的作用就是移送電荷，維持電源正、負(fù)極間有一定的 電勢差 ，從而保持電路中有持續(xù)電流．電源在內(nèi)部能把 電子 從正極 A搬運(yùn)到負(fù)極 B【探究問題】 (3)恒定電場？【過渡】在有電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)部的電場強(qiáng)度有何特點(diǎn)呢？二．導(dǎo)線中的電場：教師放投影：如圖所示介紹圖中各部分的意義，取出圖中方框中的一小段導(dǎo)線及電場線放大后進(jìn)行研究，如圖所示。教師引導(dǎo)學(xué)生討論導(dǎo)線中的電場將如何變化，最終又會達(dá)到怎樣的狀態(tài)。要把思維的過程展現(xiàn)給學(xué)生。導(dǎo)線中的電場是兩部分電荷分布共同作用產(chǎn)生的結(jié)果， 其一是電源正、 負(fù)極產(chǎn)生的電場，可將該電場分解為兩個方向： 沿導(dǎo)線方向的分量使自由電子沿導(dǎo)線作定向移動，形成電流；垂直于導(dǎo)線方向的分量使自由電子向?qū)Ь€某一側(cè)聚集，從而使導(dǎo)線的兩側(cè)出現(xiàn)正、負(fù)凈電荷分布。其二是這些電荷分布產(chǎn)生附加電場，該電場將削弱電源兩極產(chǎn)生的垂直導(dǎo)線方向的電場， 直到使導(dǎo)線中該方向合場強(qiáng)為零，而達(dá)到動態(tài)平衡狀態(tài)。 此時導(dǎo)線內(nèi)的電場線保持與導(dǎo)線平行， 自由電子只存在定向移動。因?yàn)殡姾傻姆植际欠€(wěn)定的，故稱恒定電場。通過教師講解讓學(xué)生明確：恒定電場中的“恒定”的意義是相對靜電場而言的，其本質(zhì)為動態(tài)平衡。探究結(jié)論： 恒定電場由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定電場。恒定電場中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流（為什么？）?！咎骄繂栴}】（ 4）電流既有方向也有強(qiáng)弱。怎樣描述電流的強(qiáng)弱程度？電流的強(qiáng)弱就用電流這個物理量來描述。三．電流（標(biāo)量）探究結(jié)論：電流（標(biāo)量）1）概念：電荷的定向移動形成電流。2）電流的方向：規(guī)定為正電荷定向移動的方向。3）定義：通過導(dǎo)體橫截面的電量跟通過這些電量所用